Marché des micro-supercondensateurs extensibles

Aperçu du marché

La taille du marché mondial des micro-supercondensateurs extensibles devrait croître à un TCAC de 24,2 % au cours de la période de prévision.

Dans la microélectronique portable et extensible, les micro-supercondensateurs constituent une alternative possible aux batteries lithium-ion ou peuvent éventuellement les remplacer. Ils présentent cependant souvent une faible densité énergétique et une faible extensibilité mécanique.

Un système de stockage d'énergie qui peut être étiré et déformé sans perdre sa capacité à stocker de l'énergie est connu sous le nom de micro-supercondensateur extensible. Les supercondensateurs stockent l'énergie en collectant et en libérant des ions à leur surface, ce qui leur permet de se charger et de se décharger beaucoup plus rapidement que les batteries ordinaires. Cela contraste avec les condensateurs standard, qui stockent l'énergie en séparant les charges électriques.

Les micro-supercondensateurs extensibles sont particulièrement utiles pour les appareils électroniques flexibles tels que les vêtements et autres appareils portables. Ces dispositifs sont constitués de matériaux tels que le graphène, les nanotubes de carbone et les polymères qui peuvent être étirés et pliés sans se casser. Les matériaux extensibles sont souvent associés à des composants de supercondensateurs plus conventionnels comme les oxydes métalliques ou le charbon actif pour produire des dispositifs hybrides qui peuvent à la fois stocker de l'énergie et être flexibles.

Dans les années à venir, le marché des micro-supercondensateurs extensibles devrait connaître une croissance rapide en raison de la demande croissante d'électronique flexible et portable ainsi que des progrès de la science et de l'ingénierie des matériaux. Bien que l'industrie des micro-supercondensateurs extensibles en soit encore à ses balbutiements, elle devrait connaître une croissance rapide au cours des prochaines années. Les micro-supercondensateurs extensibles offrent une méthode pour alimenter ces appareils à mesure que le besoin d'électronique flexible et portable augmente.

Dynamique du marché

Facteurs moteurs du marché des micro-supercondensateurs extensibles

• Une attention croissante portée à la durabilité

Les micro-supercondensateurs extensibles sont un marché en pleine expansion car ils permettent de rendre l'électronique plus respectueuse de l'environnement en permettant le développement de produits plus respectueux de l'environnement. Les consommateurs accordent une plus grande importance à ce type de produits, ce qui stimule la demande pour ce type de produits.

• Demande croissante d'appareils électroniques et mobiles portables

Les micro-supercondensateurs extensibles, plus efficaces et durables, sont désormais possibles grâce à l'invention de nouveaux matériaux et de nouvelles techniques de fabrication. Ils sont ainsi plus attrayants pour une plus large gamme d'applications en améliorant leurs performances et en réduisant leur coût. La croissance rapide de l'utilisation d'appareils électroniques flexibles et portables est due notamment à la popularité croissante des appareils mobiles et à l'évolution vers l'Internet des objets (IoT). Les micro-supercondensateurs extensibles, qui sont flexibles et conformables, permettent de charger ces appareils.

Restrictions du marché des micro-supercondensateurs extensibles

• Coût élevé et performances limitées

Les micro-supercondensateurs extensibles sont actuellement plus coûteux à produire que les supercondensateurs ou les batteries standards, ce qui pourrait limiter leur acceptation dans certaines applications. Une autre raison des contraintes du marché est qu'ils sont coûteux et ne sont utilisés que dans quelques applications. Des restrictions telles que des densités énergétiques réduites et des temps de cycle raccourcis pourraient limiter leur utilité dans certaines applications particulières.

• Forte concurrence sur le marché

Les normes et les lois régissant leur utilisation sont inexistantes, ce qui pourrait limiter l'adoption de ces gadgets par les consommateurs et les entreprises et rendre plus difficile pour les fabricants de les construire et de les promouvoir. Les micro-supercondensateurs extensibles peuvent être confrontés à la concurrence d'un certain nombre de technologies de stockage d'énergie, notamment les piles à combustible et les batteries lithium-ion . La capacité des micro-supercondensateurs extensibles à concurrencer ces autres technologies en termes de qualité, de coût et d'autres facteurs déterminera leur succès sur le marché.

Opportunités de marché pour les micro-supercondensateurs extensibles

Les chercheurs et les fabricants ont récemment développé des micro-supercondensateurs extensibles capables de maintenir de bonnes performances électrochimiques et d'une élasticité d'environ 200 %. Même sous des étirements extrêmes, les entreprises sont capables de produire des performances exceptionnellement stables à partir de ces supercondensateurs, avec une rétention de capacité remarquable de 92 % après 2 000 cycles d'étirement à 100 % de contrainte. Les principaux fabricants du marché proposent une architecture compatible avec la structuration laser, permettant une fabrication rapide et reflétant une stratégie très pratique pour obtenir des dispositifs de stockage d'énergie microscopiques à hautes performances et mécaniquement robustes.

• Progrès technologique et collaboration

Les micro-supercondensateurs extensibles pourraient être plus performants et durer plus longtemps grâce à l'invention de nouveaux matériaux et de nouvelles techniques de fabrication, qui pourraient offrir de nouvelles applications pour ces gadgets. Le développement et l'adoption des micro-supercondensateurs extensibles pourraient être accélérés par la coopération entre les producteurs, les chercheurs et les utilisateurs finaux. La collaboration entre les entreprises d'autres secteurs pourrait potentiellement donner lieu à de nouvelles utilisations et de nouveaux marchés pour ces gadgets.

Périmètre du marché

Analyse segmentaire

Segment par type

• Type de pièce

La densité de puissance, la densité énergétique et la durée de vie des piles bouton peuvent être augmentées, ce qui accroît leur efficacité et leur robustesse. Cela peut être particulièrement utile dans les situations où des solutions de stockage d'énergie compactes et adaptables sont nécessaires, comme dans l'électronique portable, les équipements médicaux et les capteurs de l'Internet des objets.

• Type d'étanchéité complet

L'endurance et la fiabilité des micro-supercondensateurs extensibles peuvent être augmentées par des conceptions de type étanchéité complètes, en particulier dans des conditions difficiles où les appareils électroniques conventionnels ne fonctionneraient pas.

• Type de série d'enroulement

Les micro-supercondensateurs extensibles avec des types d'enroulements en série sont particulièrement utiles dans les applications qui nécessitent une tension de sortie plus élevée, comme l'alimentation électrique des technologies portables ou des capteurs de l'Internet des objets. Certains appareils peuvent fonctionner mieux et devenir plus fiables et plus efficaces grâce à la tension de sortie plus élevée.

Segmenter par application

• Technologie portable

Les appareils électroniques qui peuvent être portés sur le corps comme accessoire ou comme partie intégrante de vêtements ou d'autres objets sont appelés technologies portables. Ces gadgets, qui disposent souvent de capteurs, de processeurs et de capacités de communication sans fil, peuvent effectuer un certain nombre de tâches, notamment enregistrer des données de condition physique, surveiller les indicateurs de santé et envoyer des alertes.

• Informatique mobile

L'informatique mobile fait référence à l'utilisation d'appareils informatiques portables, tels que les smartphones, les tablettes, les ordinateurs portables et les technologies portables. Ces gadgets sont souvent dotés de fonctionnalités telles que la mise en réseau sans fil, les écrans tactiles et une autonomie prolongée de la batterie. Ils sont conçus pour être légers, portables et simples à utiliser.

• Dispositifs de surveillance de la santé

Le terme « dispositifs de surveillance de la santé » fait référence aux gadgets portables ou portables qui sont utilisés pour suivre une variété d’indicateurs de santé, notamment la pression artérielle, la glycémie, les habitudes de sommeil et l’activité physique.

Analyse régionale

Le marché mondial des micro-supercondensateurs extensibles est segmenté par région : Amérique du Nord, Europe, Asie-Pacifique, Amérique latine, Moyen-Orient et Afrique.

Asie-Pacifique

L'Asie-Pacifique détient la plus grande part , la Chine et l'Inde contribuant à l'expansion de l'industrie en raison de la croissance récente du marché automobile et de l'industrie électronique. En raison du besoin de supercondensateurs dans les secteurs automobiles de grande et moyenne taille, ce qui a complété l'essor des supercondensateurs.

Amérique du Nord

L'Amérique du Nord a été le deuxième plus grand contributeur en termes de ventes et devrait connaître une augmentation significative tout au long de la période projetée. L'Asie a subi des pertes financières importantes en raison de l'attaque inattendue de la pandémie de COVID-19. La majorité des installations industrielles en Chine continentale ont cessé leurs activités à la suite des instructions du gouvernement. Cela a gravement affecté les chaînes d'approvisionnement du pays pour divers articles, ce qui a eu un impact sur la demande de supercondensateurs de divers secteurs d'utilisation finale.

l'Amérique latine

• Micro-supercondensateurs extensibles pour petits marchés

Le marché latino-américain des micro-supercondensateurs extensibles est actuellement restreint, mais à mesure que les secteurs de l'électronique et des appareils médicaux de la région continuent de croître, il a le potentiel de se développer. Le besoin croissant d'appareils électroniques et médicaux portables, en particulier dans des pays comme le Brésil et le Mexique, est l'un des principaux facteurs de croissance du marché des micro-supercondensateurs extensibles en Amérique latine. Les micro-supercondensateurs extensibles sont une alternative intéressante pour ces appareils car ils constituent une solution de stockage d'énergie petite et flexible qui peut être incluse dans l'appareil lui-même.

• Manque d'infrastructures de R&D et de ressources financières

L'Amérique latine souffre d'un certain nombre de difficultés, telles qu'un manque d'infrastructures de recherche et développement et des ressources financières limitées disponibles pour l'innovation. Le rapport sur le marché des micro-supercondensateurs extensibles dans la région pourrait connaître un ralentissement en raison de ces problèmes. Outre ces obstacles, des avancées encourageantes ont été réalisées dans le secteur des micro-supercondensateurs extensibles en Amérique du Sud. Par exemple, en utilisant un matériau d'électrode à base de graphène, des chercheurs de l'Université de São Paulo au Brésil ont créé un micro-supercondensateur extensible. Cela pourrait être une avancée encourageante pour les efforts de la région visant à produire des micro-supercondensateurs extensibles plus efficaces et plus durables.

Europe

• La demande d'appareils électroniques portables et d'appareils médicaux augmente en Europe

La demande croissante d'appareils électroniques portables et d'appareils médicaux en Europe est l'un des principaux facteurs qui stimulent le marché des micro-supercondensateurs extensibles. Les micro-supercondensateurs extensibles sont une alternative intéressante pour ces appareils car ils constituent une solution de stockage d'énergie compacte et flexible qui peut être incluse dans l'appareil lui-même. En Europe, les micro-supercondensateurs extensibles peuvent également être utilisés dans les secteurs de l'automobile, du stockage d'énergie et de l'aérospatiale.

Dans les années à venir, l'Europe devrait connaître l'un des marchés les plus dynamiques en matière de micro-supercondensateurs extensibles. Plusieurs sites de fabrication et de recherche importants dans la région tentent de créer de nouveaux produits et de pénétrer de nouveaux marchés. Le secteur des micro-supercondensateurs extensibles en Europe pourrait se développer plus rapidement grâce aux fonds accordés par l'Union européenne pour un certain nombre d'initiatives de recherche sur le stockage d'énergie et l'électronique extensible.

Acteurs clés

1. Jinzhou Kaimei Power Co., Ltd.
2. VINATech Co., Ltd.
3. Technologies du squelette
4. TDK Électronique
5. GROUPE DE CARBONE JACOBI
6. ROHM CO., LTD.
7. Uniste

Développements récents

En 2020 – Des micro-supercondensateurs extensibles capables de récolter l’énergie de la respiration et du mouvement humains Les micro-supercondensateurs sont des dispositifs de stockage d’énergie qui peuvent compléter ou remplacer les batteries lithium-ion dans les appareils portables. Les micro-supercondensateurs ont un faible encombrement, une densité de puissance élevée et la capacité de se charger et de se décharger rapidement. Cependant, selon Cheng, lorsqu’ils sont fabriqués pour des appareils portables, les micro-supercondensateurs conventionnels ont une géométrie empilée « de type sandwich » qui présente une faible flexibilité, de longues distances de diffusion des ions et un processus d’intégration complexe lorsqu’ils sont combinés avec l’électronique portable.